Цифровой манометр

Маркировка изделия

В паспортах, ТО и технической литературе на данную тему используются следующие обозначения.

В конструкторской документации электроконтактный манометр обозначается следующим образом (согласно ЕСКД)

Буквенно-цифровая маркировка, наносимая на манометры, может выполняться согласно двум действующим нормативным документам.

ГОСТ за номером 2405-88. Согласно данному документу обозначение должно состоять из названия прибора, функционального назначения последнего, и части серийно-порядковой.

После неё стандартом разрешено размещать дополнительную информацию, которая обязательно должна сообщаться на подобные изделия.

Функциональное назначение обозначается:

• Манометр — ДМ;
• Мановакууметр — ДА;
• Тягонапоромер — ДГ ;
• Напоромер — ДН;
• Вакууметр — ДВ;
• Тягомер — ДТ.

Далее вносится информация о приборе, затем порядковый номер.

Вариант

ДМ 1001-20 МПа-1,0 ТУ

Манометр, имеющий верхнюю границу измерений в 20 Мпа, класс точности, единицу.

ТУ 4212-001-4719015564-2008

При заказе манометра электроконтактного, производимого согласно данным техническим условиям, обозначение (для ТМ, ТВ, ТМВ) будет иметь следующий вид

Что расшифровывается следующим образом:

• ТМ — тип манометра:
• ТМ – манометр;
• Вакууметр;
• Мановакууметр;

А — диаметр, который имеет корпус манометра в миллиметрах:

• 1 — 40;
• 2 — 50;
• 3 — 63;
• 4 — 80;
• 5 — 100;
• 6 — 150;
• 8 — 250;
• 9 (х), где х – диаметр корпуса прибора. Производится по согласованию;

Б — материал, из которого изготовлен корпус:

• 1 — сталь;
• 2 — сталь нержавеющая;
• 3 — сплав на основе меди (только в индикаторах давления);
• 4 — пластики;

В — материал, из которого произведены измерительные элементы и штуцер:

• 0 — сплав на основе меди;
• 1 — сталь нержавеющая;

Г — место установки штуцера: Р, Т, ТКТ, ТЭ, ТКП, РКТ, РС, ТС ;

• Д — гидрозаполнение:
• 0 — отсутствует;
• 1 — заполнен глицерином;
• 2 — заполнен силиконом;

Е — наличие и тип электроконтактнойприставки:

• 0 — отсутствует;
• 1 — «ОЗ» соответствует исполнению I;
• 2 — «ОР», исполнение II;
• 3 — «ЛРПР», исполнение III;
• 4 — «ЛЗПЗ», исполнение IV;
• 5 — «ЛРПЗ», исполнение V;
• 6 — «ЛЗПР», исполнение VI

В круглых скобках проставлен диапазон показаний; G1/2 — Тип резьбового соединения:

• G1/2, G1/4, G1/8;
• «М20х1,5», «М12х1,5», «М10х1»;

Ж – реализованный класс точности. Задаётся диапазоном (0,25 — 4,0) с заданной дискретностью.

Маркировка манометров ТМТБ отличается (см. п.1.4.2. ТУ).

Виды автомобильных манометров

Автоманометром принято называет специальный прибор, с помощью которого измеряют плотность воздуха во внутренней полости автомобильной покрышки. Существует несколько единиц измерения этого параметра: бар, атмосфера, кг/см² и Psi (фунт-сила на квадратный дюйм).

Автоманометр – прибор для измерения плотности воздуха внутри автомобильной шины

Многие начинающие автомобилисты интересуются, зачем проводить проверку давления в шинах. Поддержка заданных производителем параметров позволяет снизить расход топлива, стоимость которого существенно бьет по карману каждого водителя. Увеличивается устойчивость и управляемость транспортного средства. Соответственно, возрастает уровень комфорта водителя во время управления автомобилем и повышается безопасность на дороге. В случае аварийной ситуации есть возможность быстрого торможения. Плотность воздуха внутри автомобильной покрышки влияет на степень износа самой резины.

Что будет, если показатели накачки покрышек не соответствуют рекомендованным производителем параметрам? Во время езды водитель и пассажиры прочувствуют все прелести неровной дороги. При этом возрастает потребление топлива, идет неравномерная нагрузка на подвеску, увеличивается вероятность деформации дисков. В результате нагрева резины автомобиль становится неуправляемым, возрастает риск ДТП.

Итак, давление внутри автомобильной шины – один из важных параметров. Поэтому нужно знать, какие существуют виды манометров.

Цифровой, или электронный прибор считается самым точным. Зачастую стильный и удобный корпус оборудован ЖК-дисплеем, с которого легко считывать информацию. Некоторые современные модели оборудованы дополнительной функцией измерения температуры автомобильного колеса.

Преимущества:

• высокая степень точности измерения;
• отсутствие сложностей с использованием по назначению;
• компактность;
• стильный дизайн;
• возможность использования в темное время суток;
• наличие дополнительных возможностей (измерение плотности воздуха в различных единицах, замеры температуры резины и глубины протектора, встроенный фонарик и др.)

Недостатки:

• низкий показатель ударопрочности;
• высокая степень чувствительности к механическим нагрузкам;
• некорректное отображение данных при низкой температуре воздуха;
• снижение точности измерения при недостаточном заряде батареек/аккумуляторов.

Механические приборы постепенно теряют свою значимость, уступая место цифровым устройствам. Принцип работы механического манометра заключается в воздействии плотности воздуха на систему шестеренок, пружин и штоков. Показания измерения отображаются на стрелочной или реечной шкале. Механические приборы бывают стрелочного и реечного типов.

Преимущества:

• надежность и практичность прибора;
• возможность использования при низких температурных режимах;
• простота применения;
• длительный срок эксплуатации;
• доступность и широкое распространение.

Недостатки:

• относительно низкая гигроскопичность;
• некорректность данных измерения при повышенной влажности воздуха;
• низкая ударопрочность в области шкалы;
• необходимость перепроверки результатов измерения.

Какие виды существуют?

Список основных видов манометров для воды:

1. Самые распространенные – общетехнические пружинные манометры для воды, с диапазоном измерения от 0 до 10 или от 0 до 6 атмосфер. Диаметр корпуса может быть от 40 до 160 мм, чаще всего – 100.
2. Котловые – с диаметром корпуса 250 мм. Они нужны, чтобы на расстоянии снимать показания прибора.
3. Виброустойчивые манометры – заполнены внутри вязкой жидкостью, в частности раствором глицерина или силиконовым маслом. Измеряют давление в условиях сильных вибраций. Применяются на насосных станциях, автомобилях, компрессорах, поездах.
4. Коррозионностойкие манометры – для работы с химически агрессивными средами.
5. Высокоточные нужны для поверки и опрессовки.
6. Цифровые электронные – механическая сила преобразуется в электрический сигнал. Показания снимают с табло, можно программировать, некоторые приборы можно подключать к компьютеру.
7. Электроконтактные (сигнализирующие) – приборы, в которых устанавливается верхний и нижний пределы давления. В случае их преодоления электронный прибор срабатывает и передает сигнал на управляющее устройство.
8. Термоманометры – это приборы, измеряющие давление и температуру в системе отопления или водоснабжения. На лицевой стороне две шкалы, по которым снимают показания.

Виды манометров, их плюсы и минусы

Устройства для измерения давления внутри колеса выпускаются многими производителями. Они представлены в нескольких разновидностях, которые имеют много отличий. Дальше мы изучим какие бывают манометры, остановимся на их преимуществах и недостатках, изучим принцип действия, который также отличается в зависимости от разновидности устройства.

Механические приборы

Самая простая, доступная и «древняя» разновидность механизма. Механический манометр состоит из циферблата со шкалой, на которой отображается реальный уровень давления. Отличается простотой и надёжностью. Этот прибор нескоро выйдет из строя, поскольку ломаться, по сути, в нём нечему. Несмотря на такую простоту и доступность показания прибор выдаёт точные. Купить такой манометр может каждый водитель, на бюджете эта покупка не особенно отразится.

К недостаткам можно отнести чувствительность к влаге и длительность проведения измерений на четырёх колёсах. У некоторых водителей могут возникать сложности с прочтением полученных измерений. Также результаты в некоторых случаях требуют проверки.

Механический шинный манометр

В различных моделях представлены механические манометры. В некоторых из них имеется клапан, при помощи которого можно спускать воздух с перекачанного колеса. Очень удобно, когда можно просто нажать на кнопку и выпустить лишний воздух с колеса, приведя показания давления в нормальное состояние.

Реечные манометры

К недостаткам можно отнести хрупкую конструкцию и не совсем удобное применение. Потому не всех водителей устраивают реечные манометры, тем более, у них есть достойная замена в виде механических и электронных приборов.

Реечный шинный манометр

Электронные устройства

Их популярность возрастает, и они уверенно вытесняют предыдущие две разновидности. Даже высокая стоимость не смущает автомобилистов. Удобно использовать электронные манометры для измерения давления в шинах, с ними время проведения измерений сокращается в разы. К списку преимуществ нужно также отнести высокую точность. Более дорогие модели оснащены дополнительным функционалом.

Их нельзя назвать идеальным выбором, поскольку электроника боится морозов. Это отражается на точности измерений. Не всегда имеется возможность провести измерения в тёплом гараже, потому актуальность покупки цифрового манометра в некоторых случаях ставится под сомнение.

Электронный шинный манометр

Системы контроля давления

Можно не заморачиваться с манометром и установить для проверки давления в шинах специальную систему. Такие технологии по-научному называются TPMS. Существует две разновидности:

1. Прямые системы проводят замеры прямо с колёс. Они являются очень популярными и используются многими автомобильными производителями. Существует две разновидности прямых систем контроля давления в автомобильных шинах:

• штатные опции;
• нештатные универсальные датчики, которые могут устанавливаться на любой автомобиль.

1. Косвенные модели считывают показатели с датчиков ABS. Если колесо спустилось, то его радиус будет меньше нормы. Такие системы начинают отходить в прошлое и всё большее число производителей отказываются от них. Причиной такой ситуации является большая погрешность, которая ещё и сопровождается сбоями в работе.

Задачи

Чтобы научиться решать задачи под руководством опытного преподавателя, приходите на онлайн-курсы по физике для 9 класса!

Задача 1

В канистру налит бензин и высота столба составляет 0,6 м. Плотность бензина — 710 кг/м2. Определите давление бензина на дно канистры. Ускорение g равно 9,8 H/кг.

Решение:

Нам известно:

h = 0,6 м;

ρ = 710 кг/м2.

Согласно формуле, определяющей давление жидкости на стенки сосуда:

Р = ρgh;

P = 710 × 9,8 × 0,6 = 4174,8 Па = 4,7 кПа.

Ответ: 4,7 кПа.

Задача 2

На поршень, погруженный в цилиндр с маслом, положили груз весом 3 кг. Площадь поршня составляет 2 см2, а его вес — 300 гр. Чему равна сила давления под поршнем?

Решение:

Итак, у нас дано:

G₁= 3 кг;

G₂= 300 гр = 0,3 кг;

F = 2 см2 = 0,0002 м2;

Ускорение g равно 9,8 H/кг.

Ответ: 161,7 кПа.

Типы определяемых давлений

Из школьного курса физики известно, что для расчетов пользуются тремя видами давлений. Среди них следующие:

• Атмосферное. Оно давно рассчитано и является постоянным для определенной точки земной поверхности. Атмосферное давление оказывает воздействие на все окружающие предметы в том числе и на человека. Но здоровый человек его не чувствует из-за уравновешивания внутренним давлением.
• Избыточное. Создается посредством нагнетательных установок при условии замкнутого пространства. Повышенное давление в основном используется для приведения силовых механизмов в движение от слабосильного двигателя.
• Пониженное (вакуумическое). Использование вакуумического давления обусловлено технологическими условиями. Созданное разряжение помогает втягивать рабочую среду в какую-либо емкость.

При обучении в институте появляется дополнительное понятие — абсолютное давление. Это сумма атмосферного и повышенного давлений.

Для снятия показаний должен выбираться соответствующий тип прибора.

Деление по функциональному назначению

По назначению выделяют следующие виды манометров, используемых для измерения давления газа:

Рассмотрим особенности каждого вида.

Манометры общетехнического назначения

Этот вид манометров производят с целью измерения значений вакуумметрического и избыточного давления в общетехнических целях. Различные модификации устройств позволяют использовать их в самых разнообразных средах. Применяются для измерения давления на производстве прямо во время технологических процессов.

Такими манометрами можно измерять давление газообразных сред, которые являются неагрессивными по отношению к медным сплавам при рабочей температуре до 150 °C. Обычно корпус изделия изготавливается из стали, а детали механизма из латунного сплава.

Общетехнические манометры для газа низкого или высокого давления производятся устойчивыми к вибрациям с частотой в интервале от 10 до 55 Гц, а также амплитудой смещения максимум 0,15 миллиметра. Имеют несколько классов точности от 1 до 2,5.

Набирают популярность газовые манометры общетехнического назначения с электронной платой, на которой отображаются данные проведенных измерений. Они нередко оснащаются преобразователями, что автоматизирует технологические процессы. Значения давления отображаются на электронном циферблате.

Группа специальных манометров

Такие приборы изготавливаются под конкретный вид газа и создаваемую им среду. Для систем с повышенным давлением изготавливают манометры для газа высокого давления. Некоторые газы агрессивны по отношению к определенным сплавам, поэтому для работы с ними требуется использовать устойчивые материалы.

Специальные манометры окрашивают в краски различных цветов в зависимости от типа газа.

Пропановые манометры окрашиваются в красный цвет, имеют стальной корпус и характеристики общетехнических манометров. Рабочее давление таких приборов от 0 до 0,6 МПа. Это стандартное давление пропана. Возможна эксплуатация в диапазоне температур от – 50 до + 60 °С. Температура рабочей среды до + 150 °С. Нередко входят в комплектацию с баллонными редукторами.

Измерители давления аммиака в баллонах и прочих резервуарах окрашиваются в желтый цвет. Агрегаты с многоступенчатым сжатием оснащаются температурной шкалой. Компоненты манометра изготавливаются из материалов, устойчивых к воздействию паров аммиака.

Ацетиленовый манометр окрашивается в белый цвет. Изготавливается как манометр систем безопасности из обезжиренных материалов. Используется для измерения избыточного давления в различных распределяющих и генерирующих ацетилен системах. Корпус изготавливается из стали, внутренние компоненты из латунного сплава. Диапазон допустимых температур от – 40 до + 70 °С.

Водородный манометр окрашивается в темно-зеленый цвет. Манометр для иных горючих газов красится в красный цвет. Измерительный прибор для негорючих смесей красят в черный цвет. Кислородный манометр окрашивают в голубой цвет.

Эталонные устройства для измерения давления

Этот тип манометров предназначен для проверки, калибровки и настройки других приборов в целях обеспечения максимально высокой точности измерений. Такие устройства отличаются более высоким классом точности в сравнении с общетехническими. Рабочие эталоны делятся на три разряда.

Контрольные манометры, используемые в целях контроля достоверности показаний измерительных приборов по месту установки, также называют манометрами повышенной точности. Рабочий диапазон измерения от 0-0,6 до 0-1600 бар для газообразных сред.

Манометры для обычных и композитных газовых баллонов должны проходить процедуру поверки не реже одного раза в год, если иные сроки не указываются в документах к прибору. Поверку осуществляют аккредитованные метрологические организации, обладающие статусом юридических лиц. После поверки выдается свидетельство и ставится клеймо.

Передаточные механизмы в эталонных манометрах обрабатываются с повышенной частотой зубчатого зацепления. Они характеризуются минимальным трением в стрелочном механизме, а также высокой чувствительностью внутренних элементов.

Образцовые манометры, с классом точности 0,4 имеют шкалу из 250 единиц, с классом точности 0,15 или 0,25 имеют шкалу из 400 единиц с ценой деления 1 единица. Эксплуатация устройства возможна при различной температуре в зависимости от наполнителя корпуса. Идеальная рабочая температура составляет 20 °С.

Со спецификой проведения заправки газовых баллонов ознакомит следующая статья. Прочитать ее стоит всем владельцам загородной собственности, не подключенной к централизованному газоснабжению.

Руководство по изготовлению самодельного манометра

Многие мастера на все руки считают, что не стоит тратить лишние деньги на покупку заводского манометра, так как его можно сделать своими руками.

Самодельные измерительные приборы

Инструменты и материалы

Для того, чтобы сконструировать самостоятельно прибор для измерения давления в топливной системе, необходимо приготовить следующие детали:

1. Воздушный манометр, с помощью которого измеряют давление воздуха в автомобильных шинах. Он предпочтительнее топливного, так как его проще купить, и стоит он дешевле. Рекомендуется приобретать прибор, предназначенный для автомобилей ВАЗ, так как можно использовать как манометр давления масла, если открутить штуцер для бензина. Для измерения нужно шланг от изготовленного самостоятельно прибора прикрутить на место датчика масла.
2. Переходник. С этой ролью с успехом справится обычный штуцер, у которого значение резьбы 7/16-20 UNF.
3. Бензофильтр, подойдет для ВАЗа. Можно взять старый. Сам фильтр не нужен, понадобится только штуцер от него. Если б/у нет, то купить можно самый дешевый. Штуцер нужно отрезать, а концы рекомендуется немного развальцевать. Можно выточить штуцер своими руками.
4. Соединитель топливной системы, имеющий форму буквы «Y».
5. Четыре хомута.
6. Бензиновый шланг. Чтобы изготовить измерительный прибор, нужно купить бензошнур длиной более метра.

Набор деталей для сборки

Купив все необходимые детали, можно приступать к изготовлению самодельного манометра.

Алгоритм действий

Изготовление манометра своими руками не представляет ничего сложного. Имея все детали, остается только все правильно собрать.

Сборка состоит из следующих шагов:

1. Сначала топливный шнур нужно разрезать на три части.
2. Затем к соединителю от топливной системы нужно присоединить топливный шланг. Для надежного соединения шланги крепятся с помощью хомутов. Места соединений, должны быть герметичными, не пропускающими воздух, иначе показания будут не точными.
3. На один из концов бензошланга нужно присоединить прибор для измерения воздуха. Он также должен быть закреплен как можно плотнее. Для этого, как и раньше, используем хомут и штуцер.

Самодельный прибор в сборе

Топливный манометр собран, с его помощью можно измерять давление в топливной системе. Для этого один из свободных концов шланга нужно присоединить к входу топливной рампы, а второй — к выходу топливного фильтра.

При малейших подозрениях на неисправность в топливной системе, нужно:

• проверить регулятор давления топлива с манометром, который есть в наличие;
• измерить давление нулевой подачи;
• при выключении насоса, проводят проверку на исправность обратного клапана и РДТ в целом;
• гуляющая стрелка манометра при включенном двигателе может свидетельствовать о забитой сеточке бензонасоса.

Проверка топливно-эмульсионной системы

Таким образом, даже имея самодельный манометр, можно следить за исправностью автомобиля, оградив себя от неприятных сюрпризов в дороге. Следует регулярно проверять давление мала и топлива. Если показания не отвечают норме, нужно искать причину. При обнаружении малейших неисправностей их нужно сразу же устранять.

Ответ

Согласно ГОСТ 8.271-77 манометр – это измерительный прибор или измерительная установка для измерения давления или разности давлений.

Для измерения абсолютного давления, т.е. которое считывается от абсолютного нуля выпускаются манометры абсолютного давления; избыточного – манометры избыточного давления, и наиболее часто «по умолчанию» эти разновидности приборов называют манометрами.

Большинство выпускаемых манометров применяются для измерения избыточного давления. Их отличительным признаком является показание «нуля» прибора при воздействии на чувствительный элемент атмосферного давления.

Измерение давления разряженного газа производят вакуумметрами. Соответственно вакуумметр – это манометр для измерения давления разряженного газа/10/.

Манометр, имеющий возможность измерять давление разряженного газа и избыточное давление (у прибора единая шкала), называют мановакуумметрами.

Измерение малых значений (до 40 кПа) избыточного давления производится напоромерами, хотя такое название, как и такое подразделение по виду измеряемого давления (для малых значений) за рубежом отсутствует. Тягомеры используются для измерения малого (до –40 кПа) вакуумметрического давления. Приборы, имеющие часть шкалы вакуумметрического, а часть избыточного давления в пределах ±20 кПа, называются тягонапоромерами. Европейские стандарты (EN837-1, EN837-2 и EN837-3/7,9/) такое разделение производят по виду чувствительного элемента – трубчатый (Bourdon tube – Rohrfedern) и мембранный – мембранная коробка – капсула (Diaphragm – Plattenfeder или Capsule – Kapselfeder).

Приборы, предназначенные для измерения разности давлений в двух произвольных точках, именуют дифференциальными манометрами (дифманометрами). Причем это название в большей степени применимо для показывающих приборов. Устройства измерения дифференциального давления с унифицированным выходным сигналом называют измерительным преобразователем разности давлений/11/.

Дифманометр, функционально обеспечивающий измерение малых значений разности двух давлений, и имеющий верхний предел измерения не более 40 кПа (4000 кгс/м2) называют микроманометром.

Контроль и измерение атмосферного давления производят барометрами.

В дальнейшем для упрощения изложения материала в непринципиальных моментах манометры, вакуумметры, мановакуумметры, напоромеры, тягомеры, тягонапоромеры объединены под названием манометры или манометрические приборы.

По принципу действия основную группу приборов для измерения давления можно подразделить на следующие:

· электрические и др.

К жидкостному относится манометр, принцип действия которого основан на уравновешивании измеряемого давления или разности давлений, давлением столба жидкости/10/.

К жидкостным относится U-образный манометр, состоящий из сообщающихся сосудов, в которых измеряемое давление определяют по одному или нескольким уровням жидкости.

В деформационном манометре от измеряемого давления зависит степень деформации чувствительного элемента или развиваемой им силы.

В состав деформационных входит трубчато-пружинный манометр, в котором чувствительным элементом является трубчатая пружина; сильфонный, функционирующий на основе сильфона, мембранный – на основе мембраны или мембранной коробки.

К деформационным отнесен манометр с вялой мембраной, в котором измеряемое давление воспринимается вялой мембраной и преобразуется в силу, уравновешиваемую дополнительным устройством.

В грузопоршневых приборах, имеющих, в большинстве случаев, в качестве рабочего тела жидкость и зачастую называемых жидкостными, измеряемое давление уравновешивается давлением, создаваемым весом поршня с грузоприемным устройством, и грузов с учетом сил жидкостного трения.

Электрические манометры функционируют по принципу зависимости одного из электрических параметров чувствительного элемента первичного преобразователя от давления.

Манометр – это прибор, позволяющий измерить давление в водной системе или среде. С помощью этого простого устройства можно получить точные показатели давления в любой точке трубопровода или насосного агрегата. Ниже изучим конструкцию, принцип работы и отличия между разными видами манометров.